污泥烘干焚燒廢氣處理解決方案
污泥干化過程分析
目前,化工企業(yè)、污水處理廠或危廢處置等所涉及的污泥處理,烘干后焚燒成為污泥處理的主要成熟方式。污泥干化的核心是:烘干、燃燒的合理組織和對環(huán)境二次污染的防治。烘干和焚燒過程中產(chǎn)生的煙氣,通常含有大量酸性氣體(HCl、SO2、NO x等)、有機類污染物(PCDDs、PCDFs)和顆粒物等;這些嚴重影響周邊居民的生活環(huán)境和身體健康,尤其焚燒中產(chǎn)生的二噁英,為一級致癌物,危害極大。
污泥烘干焚燒尾氣處理的方式通常有:干法、半干法和濕法脫硫脫酸。而采用濕法脫硫脫酸時,產(chǎn)生的煙羽較大;吸收塔中堿液中和反應(yīng)過程中,大量的鹽溶膠、水汽、有機物等隨著煙氣一起排出,會形成明顯的煙帶或可視有異臭味的煙霾。這些白色煙羽中仍有PM2.5顆粒物,以及少量的氮氧化物、硫化物、氣溶膠、超細結(jié)晶鹽顆粒等;因此,需要綜合處理污泥烘干焚燒廢氣,做到無味潔凈排放。
廢氣的成分及特點
污泥焚燒過程中產(chǎn)生的污染物主要包括四大類:
1、顆粒物,如煙灰,粉塵等;
2、酸性氣體,如CO、NOX、SO2、HCl等;
3、有機污染物,主要因子為二噁英類。
其中, SO2來源于污泥含硫垃圾的高溫氧化過程;CO是由污泥中有機可燃物不充分燃燒產(chǎn)生的;NOx則主要來源于污泥焚燒過程中N2和O2的氧化反應(yīng)和含氮有機物的高溫分解,大多為NO,NO2所占的比例非常少。此外,有機污染物的產(chǎn)生機理十分復(fù)雜,二噁英是其中毒性最強的化合物。
設(shè)計原則
(1) 嚴格執(zhí)行國家、當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護有關(guān)規(guī)定、標準,確保廢氣用科學(xué)合理的收集方式,在達到收集效果的前提下,盡量減少氣量:積極穩(wěn)妥地采用新技術(shù)、新設(shè)備,結(jié)合企業(yè)的現(xiàn)狀和管理水平采用可靠的污染治理工藝,力求運行穩(wěn)定、費用低、管理方便、維護容易,從而達到徹底消除廢氣污染、保護環(huán)境的目的;
(2) 處理設(shè)備與廠區(qū)全面規(guī)劃、合理布局;與廠區(qū)整體環(huán)境協(xié)調(diào)一致,包括系統(tǒng)設(shè)施及配套設(shè)備等;
(3) 確保廢氣處理達標排放的前提下,合理降低工程投資及系統(tǒng)運行費用,同時整體工程投入運行后,取得較高的社會效益和經(jīng)濟效益;
(4) 采用技術(shù)前沿,系統(tǒng)運行安全可靠,操作管理簡單的工藝,使先進性和可靠性有機結(jié)合;
(5) 提高廢氣處理系統(tǒng)自動化水平,在經(jīng)濟合理的前提下提高自動化水平,力求運行管理方便,操作維護簡單,降低勞動強度;
(6) 保證廢氣處理主體設(shè)施及配套設(shè)備的使用率;
(7) 嚴格執(zhí)行有關(guān)設(shè)計規(guī)范、標準,加強消防設(shè)施,重視消防、安全工作,確保污染治理區(qū)的衛(wèi)生條件;
(8) 嚴格執(zhí)行國家有關(guān)設(shè)計規(guī)范、標準,重視消防、安全工作。
排放標準
焚燒排放煙氣中污染物限值(GB-18484—2014)
解決方案及工藝流程
污泥干化廢氣處理工藝路線,我司推薦兩大路線:
1. 對于新建項目,在干法脫硫脫硝能夠滿足工況需求的情況下,優(yōu)先推薦干法脫硫脫硝,同時不會有白煙煙霧的困擾;
2. 對于已上濕法脫硫脫酸的工程,結(jié)合工況煙氣成分及成功工程經(jīng)驗,焚燒后濕法脫酸尾氣選用“降溫+高能離子束”技術(shù),可以實現(xiàn)污泥干化煙氣的除臭脫白處理。
技術(shù)名稱
工作原理
技術(shù)優(yōu)勢
技術(shù)注意點
適用范圍
高能離子束技術(shù)
高壓放電形成離子形態(tài),氧化分解惡臭毒性VOCs、酸性氣體成分和氣溶膠等,達到除臭脫白效果
工藝簡單、凈化徹底脫除效果好、不產(chǎn)生二次污染,運行費用低、維護簡便。
不可用于含有易燃氣體成分的工況
適用于多種煙氣,尤其氣體成分復(fù)雜的場合。
工藝簡介
濕法脫硫脫酸后的尾氣通過集成板式換熱器降溫后, 凝結(jié)出大量的水分,同時利用尾氣水分凝結(jié)時放出大量的熱能,來加熱鼓入換熱器內(nèi)的環(huán)境干空氣,使其溫度升高;然后再將加熱后的干空氣用風(fēng)管引入煙囪末端與降溫脫水后的煙氣相混合,這樣就使混合后的煙氣濕含率和相對濕度大大降低,從而降低了排空煙氣的露點溫度,使排空煙氣在排出后很短時間內(nèi)達不到露點溫度,尾氣水份不會凝結(jié)成水霧,進而達到消減白煙的目的;同時,一部分加熱后的環(huán)境干空氣,還可以作為熱能回收利用。
工藝特點
1) 能夠高效快速除去煙氣中99%的顆粒物、焦油、氣溶膠、酸霧和游離水和惡臭有機廢氣等;
2) 設(shè)備簡便,運行可靠,雨天等惡劣低氣壓條件下,均可實現(xiàn)無白煙;
3) 高效節(jié)能,相對于常用脫硫塔之后的濕電除霧器,裝機功率只有濕電除霧器的1/10,經(jīng)運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計,處理180000m3/h 的煙氣量每小時耗電30kw/h,原安裝的濕電除霧停運,除霧效果高于以前;
4) 使用壽命長,高能離子束設(shè)備核心部件采用2205或鈦材,使用壽命能夠達到 10年以上;
5) 安裝簡便,只需在煙囪和脫硫塔之間高架安裝,占用場地面積很小;
6) 施工時間短、速度快,通常80天左右就能夠完成制作安裝;
項目案例及運行
工藝原理
污泥焚燒工藝原理圖
整改后工藝冷凝+混風(fēng),煙帶徹底消除,潔凈無異臭味排放。
整改前后對比圖